[发明专利]一种费托合成循环气脱碳及烃类回收工艺

说明书

一、技术领域

本发明属于费托合成技术领域，具体涉及一种费托合成循环气脱二氧化碳及烃类回收工艺。 

二、背景技术

石油是一个国家战略性的物资商品。中国是一个富煤、贫油的国家，石油资源稀缺，每年进口大量原油以满足国家经济增长的需求。因此，寻找替代能源是一项国家战略性的课题。费托合成工艺是用煤或天然气为原料间接合成液体燃料，在费托反应中H₂和CO在还原态催化剂上生成烃类产物的同时，在反应过程中同时生成水，水又与CO进行水煤气变换反应而生成大量的CO₂。因此，出合成反应器的气体在将其中的产品分离之后，余下的尾气作为循环气，一部分须经脱CO₂后返回费托合成系统重复使用。另一部分出费托合成反应系统，并采用回收工艺对其中的烃类进行回收。目前，费托合成气脱碳主要采用Benfield催化热碳钾脱碳工艺，典型的美国Benfield催化热碳酸钾脱碳工艺其溶液再生热耗约为5.02×10³kJ/Nm³CO₂，能耗较大，设备及管线腐蚀严重，投资高，有效合成气组分(CO及H₂)返回不到费托合成反应中，原料气利用率低；烃类回收主要采用低温油洗工艺，吸收塔操作温度在-30～-20℃，需要消耗大量冷量，设备也要采用抗低温材质，投资高，并采用四塔流程，不但吸收剂容易损失，而且能耗较高。 

三、发明内容

本发明的目的是提供一种费托合成循环气脱二氧化碳及烃类回收工艺，该工艺能有效地克服现有技术中的诸多不足。 

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：该工艺为出费托合成反应系统的循环气先进入变压吸附器进行脱CO₂，从变压吸附器顶部回收的净化气返回费托合成系统，底部回收的解吸气经压缩机压缩后，依次经吸收塔、解吸塔及稳定塔进行烃类回收。 

上述的变压吸附器为PSA-CO₂/R变压吸附器。 

上述变压吸附器入口操作压力为1.0-4.0Mpa，温度为0-80℃。 

上述净化气从变压吸咐器输出压力为0.98-3.98Mpa。 

上述解吸气从变压吸咐器输出压力为0.005-0.05Mpa。 

上述吸收塔通过吸收剂回流吸收气体中的烃类，其操作压力为1.0-3.0Mpa，温度为-10-60℃；吸收剂为石脑油、汽油、煤油或柴油馏分。 

上述解吸塔的操作压力为1.05-3.1Mpa，温度为0-220℃。 

上述稳定塔的操作压力为1.05-2.5Mpa，温度为30-220℃。 

本发明脱碳过程采用变压吸咐及解吸气加压工艺，能耗低，设备及管线无腐蚀，投资低，吸附后干气直接返回费托合成反应系统，提高了费托合成有效组分及费托合成气的转化率；烃类回收过程采用常温油洗工艺，吸收塔操作温度为-10-60℃，并采用三塔流程，投资少，能耗低，吸收剂不损失。以下两个表格分别为采用本发明工艺前、后气体组成： 

费托循环气组成如下：